CN117554926A - 激光扫描测绘装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供的激光扫描测绘装置，涉及测绘技术领域，包括：防护箱、激光扫描仪体和升降支架；所述防护箱由箱框、中间滑动框、底连板与扣盖组成，所述箱框设有两组，两组箱框前后相对，所述中间滑动框滑动安装在两组箱框的中间，所述底连板的顶部四端分别与箱框底部侧固定相连，所述扣盖的后端通过合页铰接在后侧箱框的顶部外侧，且扣盖的前端与前侧的箱框通过锁扣扣合连接，所述激光扫描仪体底部的安装板通过固定螺栓与U型安装框相连。扫描仪无需安装，使用时只需打开扣盖即可使用，无需并且能够在使用与运输过程中对激光扫描仪体起到防护作用，解决了测绘仪需要先安装在支架上，比较麻烦，使用过程中缺少防护结构的问题。

Description

激光扫描测绘装置

技术领域

本发明涉及测绘测量技术领域，特别涉及一种激光扫描测绘装置。

背景技术

随着科技的不断发展，激光扫描仪成为了现代测绘领域中不可或缺的工具。激光扫描仪可以快速、准确地获取物体表面的三维数据，提供了可靠的数据支持。目前，为获取和表达不动产信息，需要对土地、海域、无居民海岛以及房屋、林木等不动产的坐落等自然状况及不动产权利的主体等权属状况等要素进行的调查和测绘工作，此流程常需借助激光扫描测绘相关专业设备来完成。但现有技术中的激光扫描仪与支架多为分拆式，首先需要将测绘仪安装在支架上，再进行测绘，如遇不熟练人员或实习人员操作时，可能会因操作不当使扫描仪受到损伤，并且激光扫描仪在对目标物体整体扫描时，左右转动时需要对激光扫描仪整体拿起调节，影响前面扫描的结果，在为此，本发明改进了带有防护及无需安装即可快速使用的激光扫描装置。

发明内容

有鉴于此，本发明提供的激光扫描测绘装置，其扫描仪无需安装，使用时只需打开扣盖即可使用，无需并且能够在使用与运输过程中对激光扫描仪体起到防护作用，并且通过调节激光扫描器的竖直角度，并通过插筒内的橡胶圈卡位固定，还通过向上提起壳体，使旋转柱顶端的卡位齿与安装板通孔内的齿槽脱离，对激光扫描器的水平角度进行调节，进而无需转动支架，即可实现激光扫描器的角度调节。

本发明提供的激光扫描测绘装置，包括：防护箱、激光扫描仪体和升降支架；激光扫描仪体包括壳体、激光扫描器、旋钮开关、显示组件、安装板和主控模块；所述壳体的中间设有凹槽，凹槽内侧两端中间分别设有插筒，凹槽的顶端连接有提手，插筒内壁上粘贴有橡胶圈，所述激光扫描器通过其左右两端与插筒插装转动安装在凹槽内，且激光扫描器的左右两端与橡胶圈紧密贴合，所述壳体上还镶嵌有显示组件，并且还安装有用于控制激光扫描器和用于控制显示组件旋钮开关，所述壳体的底部中间还设有旋转柱，旋转柱插装在安装板中间通孔内，且旋转柱的顶端外圈设有卡位齿，并与安装板中间通孔内的齿槽卡合，所述旋转柱的底端连接有圆形挡板，且圆形挡板与安装板底面的圆形槽之间设有cm的间隙，所述壳体内还设有主控模块，且主控模块与激光扫描器、显示组件分别电性连接。

进一步，两组所述箱框内侧上端还分别设有上导向柱，且中间滑动框右侧前后两外端的限位挡块滑动安装在上导向柱上，所述上导向柱上还套装有外弹弹簧，外弹弹簧设在限位挡块右侧与箱框内壁之间，且中间滑动框滑入到两组箱框内侧时，外弹弹簧处于压缩状态。

进一步，所述中间滑动框的内侧下端还设有两组下导向柱，U型安装框滑动安装在两组下导向柱上，两组所述下导向柱的两侧还分别套装有侧缓冲弹簧，且侧缓冲弹簧设在U型安装框外侧与中间滑动框内壁之间。

进一步，所述中间滑动框的顶部一端中间铰接有一组翻转压板，翻转压板的另一端卡入到中间滑动框顶部另一端的卡槽内，并通过螺栓杆固定，所述翻转压板上还滑动安装有三组截面为工字型结构的缓冲柱，且三组缓冲柱上分别套装有上缓冲弹簧。

进一步，中间一组所述缓冲柱上的上缓冲弹簧设在翻转压板的上侧，且该组缓冲柱的顶端贴在扣盖的内侧，另外两组缓冲柱上的上缓冲弹簧设在翻转压板的下侧，且该两组缓冲柱的底端分别贴在激光扫描仪体上。

进一步，所述扣盖的内侧两端中间还分别固定有L型插板，且中间滑动框滑入到两组箱框内侧，并与两组箱框的左右外壁持平时，扣盖与前侧的箱框锁扣后，L型插板分别插入到中间滑动框顶部两侧的条形插孔中。

进一步，所述激光扫描仪体底部的安装板通过固定螺栓与U型安装框相连，安装板与U型安装框相连的固定螺栓下端还套装有下缓冲弹簧，并拧入到U型安装框的螺纹安装孔内。

进一步，所述防护箱由箱框、中间滑动框、底连板与扣盖组成，所述箱框设有两组，两组箱框前后相对，且两组箱框的内侧下端分别设有内挡板，内挡板的内侧上端分别设有由两组条板组成的滑槽， U型结构的所述中间滑动框两端的前后侧分别设有凸块，且凸块滑动插装在滑槽内使中间滑动框滑动安装在两组箱框的中间，激光扫描仪体设在中间滑动框内侧下端的U型安装框内侧，所述底连板的顶部四端分别设有L型撑连块，且四组L型撑连块分别与两组箱框的底部固定相连，所述扣盖的后端通过合页铰接在后侧箱框的顶部外侧，且扣盖的前端与前侧的箱框通过锁扣扣合连接。

进一步，所述升降支架的伸缩端上分别安装有锁紧旋钮，通过螺栓相连，且升降支架的下端还连接有三组支腿。

本发明提供的激光扫描测绘装置，具有如下有益效果：

本发明在激光扫描测量中，通过光学发射系统将激光束发射到目标物表面，激光束在遇到目标物表面时发生反射，反射回激光器，利用接收光学系统中光电二-极管接收反射回来的光，并通过探测器与模拟前端将其转换为电信号，通过测量激光束的发射和接收时间差，即可计算出目标物相应位置的三维坐标，并基于时间的原理，利用光在空气中以光速传播的特性，通过测量激光束发射和接收的时间差来计算目标物的距离，通过上下转动激光扫描器，调节激光扫描器的竖直角度，并利用插筒内的橡胶圈卡位固定，还通过向上提起壳体，使旋转柱顶端的卡位齿与安装板通孔内的齿槽脱离，对激光扫描器的水平角度进行调节，进而无需转动支架，即可实现激光扫描器的角度调节，以便旋转或移动激光束，可以获取目标物表面不同位置的三维坐标信息，从而建立起目标物的数学模型，并在显示组件中进行显示，与整体拿起激光扫描仪水平调节相对，其安装板固定不动，不会影响前面的扫描数据。

此外，本发明的中间滑动框外端的限位挡块滑动安装在上导向柱上，并且上导向柱的右侧端套装外弹弹簧，在将扣盖打开后，L型插板与条形插孔脱离，外弹弹簧推动限位挡块，使中间滑动框自动从两组箱框的左端推出，只需稍微向外拉动中间滑动框即可使用，比较方便。

此外，将激光扫描仪体固定在U型安装框内，并通过在固定螺栓套装下缓冲弹簧，还通过将U型安装框滑动安装在下导向柱上，并在下导向柱的两端分别套装侧缓冲弹簧，从而使激光扫描仪体在中间滑动框内能够上下、左右调节，从而能够对激光扫描仪体起到防护作用。

本发明通过在翻转压板设置三组缓冲柱，并分别套装上缓冲弹簧，在将翻转压板卡到卡槽内通过螺栓固定后，两侧的缓冲柱在上缓冲弹簧的作用下紧贴在扫描仪上，在中间滑动框推入到两组箱框中间，并将扣盖与前侧的箱框锁扣后，L型插板插入到条形插孔中对中间滑动框限位，同时翻转压板中间的缓冲柱顶端贴在扣盖内侧，能够进一步提高运输时对激光扫描仪体防护作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

在附图中：

图1示出了本发明的整体结构的示意图；

图2示出了本发明的安装座一端剖切后的侧仰结构的示意图；

图3示出了本发明的图2中A处放大结构示意图；

图4示出了本发明的安装座结构的示意图；

图5示出了本发明激光扫描仪本体系统流程模块框图；

图6示出了本发明的安装使用时的结构示意图；

图7示出了本发明的图6中箱框前端竖向剖切后的结构示意图；

图8示出了本发明的图7中B处放大结构示意图；

图9示出了本发明的图7中右侧侧视视角结构示意图；

图10示出了本发明的图9中C处放大结构示意图；

图11示出了本发明的图6中扣盖打开以及中间滑动框向左滑出后的结构示意图；

图12示出了本发明的图11中D处放大结构示意图；

图13示出了本发明的图11中右侧侧视视角结构示意图；

图14示出了本发明的图13中E处放大结构示意图；

图15示出了本发明的图11中翻转压板向上翻转后的中间滑动框内侧结构示意图；

图16示出了本发明的图15的正面结构示意图；

图17示出了本发明的图6中升降支架向上升起后的结构示意图；

图18示出了本发明的图6中升降支架收缩后的结构示意图；

附图标记：1、防护箱；101、箱框；1011、内挡板；1012、条板；1013、上导向柱；1014、外弹弹簧；102、中间滑动框；1021、凸块；1022、条形插孔；1023、限位挡块；1024、U型安装框；1025、下导向柱；1026、侧缓冲弹簧；1027、翻转压板；10271、缓冲柱；10272、上缓冲弹簧；1028、卡槽；103、底连板；1031、L型撑连块；104、扣盖；1041、L型插板；2、激光扫描仪体；201、壳体；2011、插筒；2012、旋转柱；2013、圆形挡板；2014、提手；202、激光扫描器；203、旋钮开关；204、显示组件；205、安装板；2051、下缓冲弹簧；3、升降支架；301、锁紧旋钮；302、支腿；

具体实施方式

为了使得本发明的技术方案的目的、方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明的具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。除非另有说明，否则本文所使用的术语具有本领域通常的含义。附图中相同的附图标记代表相同的部件。

实施例一：如图1至图18所示，本发明提供的种激光扫描测绘装置，包括：防护箱1、激光扫描仪体2和升降支架3；激光扫描仪体2包括壳体201、激光扫描器202、旋钮开关203、显示组件204、安装板205和主控模块；壳体201的中间设有凹槽，凹槽内侧两端中间分别设有插筒2011，凹槽的顶端连接有提手2014，插筒2011内壁上粘贴有橡胶圈，激光扫描器202通过其左右两端与插筒2011插装转动安装在凹槽内，且激光扫描器202的左右两端与橡胶圈紧密贴合，通过上下转动激光扫描器202，调节激光扫描器202的竖直角度，并利用插筒2011内的橡胶圈卡位固定，壳体201上还镶嵌有显示组件204，并且还安装有用于控制激光扫描器202和用于控制显示组件204旋钮开关203，壳体201的底部中间还设有旋转柱2012，旋转柱2012插装在安装板205中间通孔内，且旋转柱2012的顶端外圈设有卡位齿，并与安装板205中间通孔内的齿槽卡合，旋转柱2012的底端连接有圆形挡板2013，且圆形挡板2013与安装板205底面的圆形槽之间设有10cm的间隙，通过向上提起壳体201，使旋转柱2012顶端的卡位齿与安装板205通孔内的齿槽脱离，对激光扫描器202的水平角度进行调节，壳体201内还设有主控模块，且主控模块与激光扫描器202、显示组件204分别电性连接；

防护箱1由箱框101、中间滑动框102、底连板103与扣盖104组成，箱框101设有两组，两组箱框101前后相对，且两组箱框101的内侧下端分别设有内挡板1011，如图5所示，内挡板1011的内侧上端分别设有由两组条板1012组成的滑槽，中间滑动框102为U型结构，且中间滑动框102两端的前后侧分别设有凸块1021，且凸块1021滑动插装在滑槽内使中间滑动框102滑动安装在两组箱框101的中间，激光扫描仪体2设在中间滑动框102内侧下端的U型安装框1024内侧，底连板103的顶部四端分别设有L型撑连块1031，前侧的两组L型撑连块1031与前侧的箱框101底部侧固定相连，后侧的两组L型撑连块1031与后侧的箱框101底部侧固定相连，扣盖104的后端通过合页铰接在后侧箱框101的顶部外侧，且扣盖104的前端与前侧的箱框101通过锁扣扣合连接；升降支架3的伸缩端上分别安装有锁紧旋钮301，并通过圆板与底连板103的底部中间通过螺栓相连，且升降支架3的下端还连接有三组支腿302。

其中，如图7至图10所示，扣盖104的内侧两端中间还分别固定有L型插板1041，且中间滑动框102滑入到两组箱框101内侧，并与两组箱框101的左右外壁持平时，扣盖104与前侧的箱框101锁扣后，L型插板1041分别插入到中间滑动框102顶部两侧的条形插孔1022中，且L型插板1041插入到条形插孔1022中部分的厚度与条形插孔1022的宽度相同，通过L型插板1041对中间滑动框102进行卡位，进而防止中间滑动框102左右晃动，如图2与图4所示，两组箱框101内侧上端还分别设有上导向柱1013，且中间滑动框102右侧前后两外端的限位挡块1023滑动安装在上导向柱1013上，上导向柱1013上还套装有外弹弹簧1014，外弹弹簧1014设在限位挡块1023右侧与箱框101内壁之间，且中间滑动框102滑入到两组箱框101内侧时，外弹弹簧1014处于压缩状态，在将扣盖104前端与前侧组箱框101之间的锁扣打开，并将扣盖104翻起后，中间滑动框102右侧前后外端的限位挡块1023在外弹弹簧1014的推力作用下，带动中间滑动框102向左滑动，使中间滑动框102从两组箱框101之间滑出。

其中，如图16所示，安装板205与U型安装框1024相连的固定螺栓下端还套装有下缓冲弹簧2051，并拧入到U型安装框1024的螺纹安装孔内，如图6与图7所示，中间滑动框102的内侧下端还设有两组下导向柱1025，U型安装框1024滑动安装在两组下导向柱1025上，两组下导向柱1025的两侧还分别套装有侧缓冲弹簧1026，且侧缓冲弹簧1026设在U型安装框1024外侧与中间滑动框102内壁之间，使激光扫描仪体2在中间滑动框102内能够上下、左右调节，从而能够对激光扫描仪体2起到防护作用。

实施例二：在实施例一的基础上，如图7-图16所示，中间滑动框102的顶部一端中间铰接有一组翻转压板1027，翻转压板1027的另一端卡入到中间滑动框102顶部另一端的卡槽1028内，并通过螺栓杆固定，翻转压板1027上还滑动安装有三组截面为工字型结构的缓冲柱10271，且三组缓冲柱10271上分别套装有上缓冲弹簧10272，中间一组缓冲柱10271上的上缓冲弹簧10272设在翻转压板1027的上侧，且该组缓冲柱10271的顶端贴在扣盖104的内侧，另外两组缓冲柱10271上的上缓冲弹簧10272设在翻转压板1027的下侧，且该两组缓冲柱10271的底端分别贴在激光扫描仪体2上，能够进一步提高运输时对激光扫描仪体2的防护作用。

本实施例的具体使用方式与作用：本发明中，安装时，先将扣盖104打开，并将翻转压板1027与卡槽1028相连一端的螺栓取下，并将翻转压板1027翻开，然后将激光扫描仪体2底板四端分别穿插固定螺栓，并在固定螺栓上套装下缓冲弹簧后拧入到U型安装框1024的螺纹安装孔内，然后再将翻转压板1027卡入到卡槽1028内，并通过螺栓固定，然后将中间滑动框102向两组箱框101中间滑动，并使中间滑动框102左右外端分别与两组箱框101的左右外壁持平，然后将扣盖104扣下，使L型插板1041分别插入到中间滑动框102顶部两侧的条形插孔1022中，并将扣盖104与前侧的箱框101锁扣；

使用时，首先将升降支架3下端的三组支腿302打开，并通过两组锁紧旋钮301调节高度，然后打开扣盖104前端与前侧组箱框101之间的锁扣，并将扣盖104向后翻起，同时中间滑动框102右侧前后外端的限位挡块1023在外弹弹簧1014的推力作用下，带动中间滑动框102向左滑动，使中间滑动框102从两组箱框101之间滑出，然后稍微向外拉动中间滑动框102使激光扫描仪体2整体漏出即可通过激光扫描仪体2进行测绘；

在测绘过程中，通过光学发射系统将激光束发射到目标物表面，激光束在遇到目标物表面时发生反射,反射回激光器，利用接收光学系统中光电二-极管接收反射回来的光，并通过探测器与模拟前端将其转换为电信号，通过测量激光束的发射和接收时间差，即可计算出目标物相应位置的三维坐标，并基于时间的原理，利用光在空气中以光速传播的特性，通过测量激光束发射和接收的时间差来计算目标物的距离（现有技术常规原理），通过上下转动激光扫描器202，调节激光扫描器202的竖直角度，并利用插筒2011内的橡胶圈卡位固定，还通过向上提起壳体201，使旋转柱2012顶端的卡位齿与安装板205通孔内的齿槽脱离，对激光扫描器202的水平角度进行调节，进而无需转动支架，即可实现激光扫描器202的角度调节，以便旋转或移动激光束，可以获取目标物表面不同位置的三维坐标信息，从而建立起目标物的数学模型，并显示在显示组件204中；

使用结束后，将中间滑动框102向两组箱框101中间滑动，并使中间滑动框102左右外端分别与两组箱框101的左右外壁持平，然后将扣盖104扣下，使L型插板1041分别插入到中间滑动框102顶部两侧的条形插孔1022中，并将扣盖104与前侧的箱框101锁扣，在运输途中，通过三组缓冲柱10271上的上缓冲弹簧10272与固定螺栓上的下缓冲弹簧2051以及下导向柱1025上的侧缓冲弹簧1026对激光扫描仪体2进行防护。

Claims (10)

1.激光扫描测绘装置，包括：防护箱（1）、激光扫描仪体（2）和升降支架（3）；其特征在于，激光扫描仪体（2）包括壳体（201）、激光扫描器（202）、旋钮开关（203）、显示组件（204）、安装板（205）和主控模块；所述壳体（201）的中间设有凹槽，凹槽内侧两端中间分别设有插筒（2011），凹槽的顶端连接有提手（2014），插筒（2011）内壁上粘贴有橡胶圈，所述激光扫描器（202）通过其左右两端与插筒（2011）插装转动安装在凹槽内，且激光扫描器（202）的左右两端与橡胶圈紧密贴合，所述壳体（201）上还镶嵌有显示组件（204），并且还安装有用于控制激光扫描器（202）和用于控制显示组件（204）旋钮开关（203），所述壳体（201）的底部中间还设有旋转柱（2012），旋转柱（2012）插装在安装板（205）中间通孔内，且旋转柱（2012）的顶端外圈设有卡位齿，并与安装板（205）中间通孔内的齿槽卡合；

所述防护箱（1）由箱框（101）、中间滑动框（102）、底连板（103）与扣盖（104）组成，所述箱框（101）设有两组，两组箱框（101）前后相对，且两组箱框（101）的内侧下端分别设有内挡板（1011），内挡板（1011）的内侧上端分别设有由两组条板（1012）组成的滑槽， U型结构的所述中间滑动框（102）两端的前后侧分别设有凸块（1021），且凸块（1021）滑动插装在滑槽内使中间滑动框（102）滑动安装在两组箱框（101）的中间，激光扫描仪体（2）设在中间滑动框（102）内侧下端的U型安装框（1024）内侧。

2.根据权利要求1所述的激光扫描测绘装置，其特征在于：两组所述箱框（101）内侧上端还分别设有上导向柱（1013），且中间滑动框（102）右侧前后两外端的限位挡块（1023）滑动安装在上导向柱（1013）上，所述上导向柱（1013）上还套装有外弹弹簧（1014），外弹弹簧（1014）设在限位挡块（1023）右侧与箱框（101）内壁之间，且中间滑动框（102）滑入到两组箱框（101）内侧时，外弹弹簧（1014）处于压缩状态。

3.根据权利要求1所述的激光扫描测绘装置，其特征在于：所述中间滑动框（102）的内侧下端还设有两组下导向柱（1025），U型安装框（1024）滑动安装在两组下导向柱（1025）上，两组所述下导向柱（1025）的两侧还分别套装有侧缓冲弹簧（1026），且侧缓冲弹簧（1026）设在U型安装框（1024）外侧与中间滑动框（102）内壁之间。

4.根据权利要求3所述的激光扫描测绘装置，其特征在于：所述中间滑动框（102）的顶部一端中间铰接有一组翻转压板（1027），翻转压板（1027）的另一端卡入到中间滑动框（102）顶部另一端的卡槽（1028）内，并通过螺栓杆固定，所述翻转压板（1027）上还滑动安装有三组截面为工字型结构的缓冲柱（10271），且三组缓冲柱（10271）上分别套装有上缓冲弹簧（10272）。

5.根据权利要求4所述的激光扫描测绘装置，其特征在于：中间一组所述缓冲柱（10271）上的上缓冲弹簧（10272）设在翻转压板（1027）的上侧，且该组缓冲柱（10271）的顶端贴在扣盖（104）的内侧，另外两组缓冲柱（10271）上的上缓冲弹簧（10272）设在翻转压板（1027）的下侧，且该两组缓冲柱（10271）的底端分别贴在激光扫描仪体（2）上。

6.根据权利要求1所述的激光扫描测绘装置，其特征在于：所述扣盖（104）的内侧两端中间还分别固定有L型插板（1041），且中间滑动框（102）滑入到两组箱框（101）内侧，并与两组箱框（101）的左右外壁持平时，扣盖（104）与前侧的箱框（101）锁扣后，L型插板（1041）分别插入到中间滑动框（102）顶部两侧的条形插孔（1022）中。

7.根据权利要求1所述的激光扫描测绘装置，其特征在于：所述激光扫描仪体（2）底部的安装板（205）通过固定螺栓与U型安装框（1024）相连，安装板（205）与U型安装框（1024）相连的固定螺栓下端还套装有下缓冲弹簧（2051），并拧入到U型安装框（1024）的螺纹安装孔内。

8.根据权利要求1所述的激光扫描测绘装置，其特征在于：所述升降支架（3）的伸缩端上分别安装有锁紧旋钮（301），通过螺栓相连，且升降支架（3）的下端还连接有三组支腿（302）。

9.根据权利要求1所述的激光扫描测绘装置，其特征在于：所述旋转柱（2012）的底端连接有圆形挡板（2013），且圆形挡板（2013）与安装板（205）底面的圆形槽之间设有10cm的间隙，所述壳体（201）内还设有主控模块，且主控模块与激光扫描器（202）、显示组件（204）分别电性连接。

10.根据权利要求1所述的激光扫描测绘装置，其特征在于：所述底连板（103）的顶部四端分别设有L型撑连块（1031），且四组L型撑连块（1031）分别与两组箱框（101）的底部固定相连，所述扣盖（104）的后端通过合页铰接在后侧箱框（101）的顶部外侧，且扣盖（104）的前端与前侧的箱框（101）通过锁扣扣合连接。